DE4318058C2 - Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler, im folgenden auch
Rohrverteiler genannt, insbesondere für Warmwasserheizungen, mit einem in Längs
richtung durch eine Wand in zwei Kammern unterteilten langgestreckten Vertei
lergehäuse. Außerdem ist Gegenstand der Erfindung das Verfahren zu seiner Her
stellung.
Rohrverteiler dieser Art sind bereits bekannt und in den Druckschriften DE-PS 32 25 516,
DE-OS 30 06 784 und DE-OS 31 10 454 dargestellt. Rohrverteiler nach der letztgenannten
Schrift enthalten eine waagerechte Trennwand, die mit den nach innen gebogenen Gehäu
sehälften verlötet und/oder verschweißt ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Herstellung des Rohrverteilers zu
vereinfachen und zugleich seine Gebrauchseigenschaften zu verbessern.
Die Lösung der dargelegten Aufgabe besteht
in einem Doppelkammer-Flüssigkeits
verteiler mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 und einem Verfahren
gemäß Anspruch 7.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei der (zum Beispiel schweißtechni
schen) Herstellung der häufig mehr als 1 Meter bis zu mehreren Metern (zum Bei
spiel circa 6 Meter) Länge aufweisenden Rohrverteilern dem dabei auftretenden
thermischen Verzug besondere Berücksichtigung zu geben ist. Andernfalls könnte
beispielsweise das vom Schweißbeginn entfernte Rohrverteilerende während der
Herstellung so weit aufklaffen, daß eine Schweißung nicht mehr möglich ist. Wenn die
Fertigung andererseits unter einer Einspannung zwischen den beiden Gehäuseteilen
und der Trennwand erfolgt, kann es aufgrund des thermischen Verzugs zu uner
wünscht hohen inneren Spannungen im Rohrverteiler kommen.
Die Zusammenfügung des Rohrverteilers erfolgt, wie in Fig. 1 beispielhaft darge
stellt. Es werden darin abgebildet:
- - die U-förmigen äußeren Gehäuseteile 1 und 2,
- - das U-Profil-Teil 3,
- - die Fixier- beziehungsweise Anschlagteile 4 und
- - die Schweißnaht 5.
- - Außerdem ist eine vorzugsweise kreisrunde Öffnung 6 schematisch dargestellt, in welche die nicht dargestellten Rohranschlußstücke eingeführt werden.
Es versteht sich von selbst, daß sich solche Öffnungen vorzugsweise auch in der
Trennwand befinden für die Zu- beziehungsweise Ableitungen, die gleichfalls von
oben kommen können und Verbindung zur unteren Kammer 8 haben. Die obere
Kammer ist mit 7 bezeichnet.
Die Teile 1, 2 und 3 sind vorzugsweise U-förmig gebogene Bleche mit einer Blech
stärke bis zu ca. 8 mm.
Alle 3 genannten Hauptfertigungsteile werden im Beispiel von Fig. 1 durch eine
gemeinsame längsverlaufende Schweißnaht 5 verbunden. Diese Schweißnaht befindet
sich in einer durch die Fixier- beziehungsweise Anschlagteile 4 vorherbestimmbaren
Höhe des die Trennwand bildenden U-Profils.
Bei der Fertigung werden zunächst die Fixier- beziehungsweise Anschlagteile 4 an
der Innenwand der Gehäuseteile 1 und 2 in vorherbestimmter Höhe, zum Beispiel
durch Schweißen oder Löten, befestigt. Sodann werden die Teile 1, 2 und 3 vor dem
Aufbringen der Schweißnaht oder Lötnaht in der in Fig. 1 dargestellten Anordnung
zusammengespannt. Hierbei werden die Enden der Seitenwände des Teils 3 in
den Zwischenraum, der sich zwischen der Innenseite des Teils 1 und den Fixier-
beziehungsweise Anschlagteilen 4 ergibt, eingeschoben. Somit werden die Teile 1
und 3 bereits vor der Schweißung oder Lötung durch Formschluß aneinander fixiert.
Die Enden des Teils 3 werden an der Innenseite des Gehäuseteils 1 gehalten,
daher werden sie auch nicht durch einen thermischen Verzug zum Abstehen von die
ser Innenseite kommen. Trotz vergleichsweise weiter Fertigungstoleranzen kann
somit dennoch eine hohe und gleichbleibende Schweiß- oder Lötnahtgüte beim ferti
gen Rohrverteiler erzielt werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß die in den Figuren nicht dargestellten Anschlußrohr
stutzen vorteilhafterweise vor diesem Fertigungsschritt (Zusammenspannen der
Teile 1, 2 und 3) bereits in die dafür vorgesehenen Öffnungen 6 eingeführt und zum
Beispiel schweiß- oder löttechnisch gefügt sind.
Bei dem erfindungsgemäßen Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler kann das Teil 3 problemlos in verschiedenen, jeweils gewünschten Höhen vorfixiert werden.
Dadurch lassen sich entsprechend Kammervolumina realisieren mit unterschiedli
chen Verhältnissen zueinander.
Die erfindungsgemäße Verwendung eines Teils 3 mit U-förmigem Querschnitt
ermöglicht es weiterhin, die äußeren Gehäuseteile 1 und 2 mit einem solchen
Abstand voneinander mit dem Teil 3 zusammenzufügen, daß dafür zwei
Schweiß- oder Lötnähte je Seite benötigt werden.
Als besonderer Vorteil der gemäß der vorliegenden Erfindung entwickelten Rohrver
teiler ist es außerdem anzusehen, daß die breiten Variations- und
Anpassungsmöglichkeiten, die sich aus den Angaben der beiden vorigen Abschnitte
ergeben, im wesentlichen mit lediglich 2 U-förmigen Halbprodukten, die sich nur in
ihrer Breite unterscheiden, realisieren lassen.
Bei dem erfindungsgemäßen Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler und seinem
Herstellungsverfahren wird der grundlegende Vorteil erzielt, daß die Schweiß- oder
Lötnähte im Unterschied zum bekannten Stand der Technik mit Abstand von den
kaltverformten Zonen gelegt werden können. Eine der Regeln der Konstruktions
lehre besagt, daß zum Beispiel Schweißnähte nicht in die kaltverformten Bereiche
der Fügeteile gelegt werden sollten. Siehe beispielsweise: Druckschrift "Stahlbau-Pro
file", Verlag Stahl Eisen, Düsseldorf, 18. Auflage (1991), Seite 45, wo unter Bezug auf
DIN-Norm 18 800 angegeben wird, daß Schweißnähte bei Blechen und Profilen im
Abstand von 5 mal t anzubringen sind. t bedeutet hierbei die Blechdicke, der
genannte Abstand wird gemessen an der Blechoberseite ausgehend vom Krümmungs
radius der Biegung. Diese Anforderung
kann bei der vorliegenden Erfindung ohne
weiteres erfüllt werden.
Der genannten Konstruktionsregel liegt der Zusammenhang zugrunde, daß die mit
dem Schweißen verbundenen thermischen Belastungen sich insbesondere an den
kaltverformten Bereichen nachteilig auf die statische und dynamische Festigkeit aber
auch auf die Korrosionsbeständigkeit nachteilig auswirkt.
Hinsichtlich der schweißtechnischen Fertigung wird weiter darauf hingewiesen, daß
die Seitenwände der U-förmigen Trennwand 3 (im U-förmigen Querschnitt als des
sen beide Schenkel erscheinend), die mit den Gehäuseteilen 1 und 2 dichtgeschweißt
werden, zugleich als Schweißbadunterlage dienen. Diese Tatsache erbringt im Unter
schied zu den Konstruktionen nach dem bekannten Stand der Technik weiterrei
chende Vorteile bei der Fertigung, aber darüber hinaus führt sie auch zu nen
nenswerten Verbesserungen bei der Qualitätseinhaltung der hergestellten Rohrver
teiler. Dabei ist hier für alle Schweißverfahren vorteilhaft, daß die Schweißnaht-
Geometrie über die gesamte Länge konstant, mit geringerem Aufwand einzuhalten
und kontrollierbar ist.
Claims (10)
1. Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler mit einem Gehäuse, das aus U-Profilteilen (1) und (2)
zusammengesetzt ist, mit einer im Gehäuse angeordneten Trennwand, die das Gehäuse in
eine obere Kammer (7) und eine untere Kammer (8) unterteilt, und mit Rohranschlüssen, die
jeweils eine Verbindung zur oberen oder unteren Kammer (7) beziehungsweise (8) herstellen,
wobei die U-Profil-Teile (1) und (2) und die Trennwand unlösbar, insbesondere durch
Schweiß- oder Lötverbindung, zusammengefügt sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trennwand Teil eines weiteren U-Profil-Teils (3) ist und daß die Seitenteile der U-Pro
fil-Teile (1) und (2) mit den Seitenteilen des weiteren U-Profil-Teils (3) unlösbar zusammengefügt
sind.
2. Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß
an den Innenseiten der Gehäuseteile (1) und/oder (2) Fixier- und Anschlagteile (4) zur
Festlegung des weiteren U-Profil-Teils (3) befestigt sind.
3. Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fixier- und Anschlagteile (4) einen L-förmigen Querschnitt aufweisen.
4. Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Breite b des weiteren U-Profil-Teils (3) höchstens der Breite (B) der Gehäuseteile (1)
und/oder (2) minus zwei mal der Seitenwandstärke t der Gehäuseteile (1)
und/oder (2) ist.
5. Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet,
daß die Seitenwände der Gehäuseteile (1) und (2) mit denen des weiteren U-Profil-Teils (3)
durch eine gemeinsame Schweiß- und/oder Lötnaht verbunden sind.
6. Doppelkammer-Flüssigkeitsverteiler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Gehäuseteile (1) und (2) mit einem Abstand voneinander und mit je einer eigenen
Schweiß- und/oder Lötnaht je Seitenwand mit den Seitenwänden des weiteren U-Profil-
Teils (3) verbunden sind.
7. Verfahren zur Herstellung eines Doppelkammer-Flüssigkeitsverteilers nach einem der vor
herigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Seitenteile des weiteren U-Profil-Teils (3) als Schweißbadunterlage für die Seitenteile
der U-Profil-Teile (1) und (2) bei der Dichtschweißung des Gehäuses dienen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Seitenwände des weiteren U-Profil-Teils (3) vor dem Zusammenfügen durch die
Anschlagteile (4) an den Seitenteilen des U-Profil-Teils (1) fixiert werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Seitenteile des weiteren U-Profil-Teils (3) in die L-förmigen Anschlagteile (4) einge
schoben werden.
10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß auch die Seitenteile des U-Profil-Teils (2) vor dem Zusammenfügen durch die Anschlag
teile (4) fixiert werden.
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